RU2805048C2 - Способ предсказания изображения, кодер и декодер - Google Patents

Способ предсказания изображения, кодер и декодер Download PDF

Info

Publication number
RU2805048C2
RU2805048C2 RU2021130793A RU2021130793A RU2805048C2 RU 2805048 C2 RU2805048 C2 RU 2805048C2 RU 2021130793 A RU2021130793 A RU 2021130793A RU 2021130793 A RU2021130793 A RU 2021130793A RU 2805048 C2 RU2805048 C2 RU 2805048C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
color component
current block
component
reference value
prediction
Prior art date
Application number
RU2021130793A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2021130793A (ru
Inventor
Шуай ВАНЬ
Цзюньянь ХО
Яньчжоу МА
Вэй Чжан
Original Assignee
Гуандун Оппо Мобайл Телекоммьюникейшнс Корп., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гуандун Оппо Мобайл Телекоммьюникейшнс Корп., Лтд. filed Critical Гуандун Оппо Мобайл Телекоммьюникейшнс Корп., Лтд.
Publication of RU2021130793A publication Critical patent/RU2021130793A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2805048C2 publication Critical patent/RU2805048C2/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к кодированию видео и, в частности, к способу предсказания изображения, кодеру, декодеру. Техническим результатом является повышение эффективности предсказания, а также эффективности кодирования при кодировании видео. Результат достигается тем, что способ включает: определение по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении; предварительную обработку по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета; построение модели предсказания на основании по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета, причем модель предсказания используют для выполнения обработки с межкомпонентным предсказанием в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока. 8 н. и 8 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[1] Настоящее изобретение относится к области техники кодирования видео и, в частности, к способу предсказания изображения, кодеру, декодеру и носителю данных.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[2] В последнем стандарте кодирования видео, например Н.266/универсальном кодировании видео (VVC), обеспечена возможность межкомпонентного предсказания. Межкомпонентное предсказание линейной модели (CCLM) представляет собой одну из типичных технологий межкомпонентного предсказания. Посредством технологии межкомпонентного предсказания можно предсказывать один компонент (или его остаток) посредством другого компонента, как в случае с предсказанием компонента цветности посредством компонента яркости, или наоборот. Предсказание между компонентами цветности также возможно.
[3] Поскольку разные компоненты имеют разные статистические характеристики, имеется различие в статистических характеристиках различных компонентов. Однако при предсказании компонентов различие в статистических характеристиках различных компонентов не учитывается в смежной технологии межкомпонентного предсказания, что приводит к низкой эффективности предсказания.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[4] В вариантах реализации предоставлены способ предсказания изображения, кодер, декодер и носитель данных. Посредством балансировки статистических характеристик компонентов перед межкомпонентным предсказанием может быть повышена эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.
[5] Технические решения вариантов реализации могут быть достигнуты следующим образом.
[6] Согласно первому аспекту представлен способ предсказания изображения. Способ реализуется в кодере или декодере и включает следующее.
[7] Определяют по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении. По меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета. Построение модели предсказания выполняют в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[8] Согласно второму аспекту представлен способ предсказания изображения. Способ реализуется в кодере или декодере и включает следующее.
[9] Определяют эталонное значение первого компонента цвета текущего блока в изображении, причем эталонное значение первого компонента цвета текущего блока представляет собой значение первого компонента цвета соседней выборки текущего блока. Фильтруют эталонное значение первого компонента цвета текущего блока для получения отфильтрованного эталонного значения. Параметр модели предсказания получают с использованием отфильтрованного эталонного значения, причем модель предсказания используют для отображения значения первого компонента цвета текущего блока в значение второго компонента цвета текущего блока, и второй компонент цвета отличается от первого компонента цвета.
[10] Согласно третьему аспекту предоставлен кодер. Кодер содержит первый узел определения, первый узел обработки и первый узел построения.
[11] Первый узел определения выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении. Первый узел обработки выполнен с возможностью предварительной обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета. Первый узел построения выполнен с возможностью построения модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[12] Согласно четвертому аспекту предоставлен кодер. Кодер содержит первое запоминающее устройство и первый процессор.
[13] Первое запоминающее устройство выполнено с возможностью хранения компьютерных программ, которые могут быть запущены на первом процессоре. Первый процессор выполнен с возможностью исполнения способа согласно первому аспекту или второму аспекту при запуске компьютерных программ.
[14] Согласно пятому аспекту предоставлен декодер. Декодер содержит второй узел определения, второй узел обработки и второй узел построения.
[15] Второй узел определения выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении. Второй узел обработки выполнен с возможностью предварительной обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета. Второй узел построения выполнен с возможностью построения модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[16] Согласно шестому аспекту предоставлен декодер. Декодер содержит второе запоминающее устройство и второй процессор.
[17] Второе запоминающее устройство выполнено с возможностью хранения компьютерных программ, которые могут быть запущены на втором процессоре. Второй процессор выполнен с возможностью исполнения способа согласно первому аспекту или второму аспекту при запуске компьютерных программ.
[18] Согласно седьмому аспекту предоставлен компьютерный носитель данных. Компьютерный носитель данных хранит программы для предсказания изображения. При исполнении первым процессором или вторым процессором программы предназначены для реализации способа согласно первому аспекту или второму аспекту.
[19] Согласно способу предсказания изображения, кодеру, декодеру и носителю данных определяют по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении; предварительно обрабатывают по меньшей мере один компонент цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета; выполняют построение модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания. Кроме того, поскольку предсказанное значение компонента цвета, предсказанное моделью предсказания, ближе к истинному значению, предсказанный остаток компонента цвета меньше. Таким образом, может быть передана меньшая битовая скорость во время кодирования, а также может быть повышена эффективность кодирования при кодировании видео.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЕРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
[20] На фиг. 1 показана структурная схема соответствующей архитектуры для межкомпонентного предсказания согласно вариантам реализации.
[21] На фиг. 2 показана структурная схема системы кодирования видео согласно вариантам реализации.
[22] На фиг. 3 показана структурная схема системы декодирования видео согласно вариантам реализации.
[23] На фиг. 4 показана блок-схема способа предсказания изображения согласно вариантам реализации.
[24] На фиг. 5 показана блок-схема способа предсказания изображения согласно другим вариантам реализации.
[25] На фиг. 6 представлена структурная схема улучшенной архитектуры для межкомпонентного предсказания согласно вариантам реализации.
[26] На фиг. 7 представлена структурная схема улучшенной архитектуры для межкомпонентного предсказания согласно другим вариантам реализации.
[27] На фиг. 8 показана структурная схема кодера согласно вариантам реализации.
[28] На фиг. 9 показана структурная схема аппаратного обеспечения кодера согласно вариантам реализации.
[29] На фиг. 10 показана структурная схема декодера согласно вариантам реализации.
[30] На фиг. 11 показана структурная схема аппаратного обеспечения декодера согласно вариантам реализации.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[31] Для лучшего понимания признаков и технического содержания вариантов реализации варианты реализации будут описаны подробно ниже со ссылкой на прилагаемые графические материалы. Прилагаемые графические материалы предусмотрены только для ссылки и описания и не используются для ограничения вариантов реализации.
[32] В изображении видео первый компонент цвета, второй компонент цвета и третий компонент цвета обычно используют для указания блока кодирования. Первый компонент цвета, второй компонент цвета и третий компонент цвета представляют собой соответственно компонент яркости, синий компонент цветности и красный компонент цветности. Например, компонент яркости обычно представлен символом Y, синий компонент цветности обычно представлен символом Cb или U и красный компонент цветности обычно представлен символом Cr или V. Таким образом, изображение может быть выражено в формате YCbCr или YUV.
[33] В вариантах реализации первый компонент цвета представляет собой компонент яркости, второй компонент цвета представляет собой синий компонент цветности и третий компонент цвета представляет собой красный компонент цветности, что не ограничено в данном документе.
[34] Для дополнительного улучшения эффективности декодирования для Н.266/универсального кодирования видео (VVC) предусмотрена технология межкомпонентного предсказания, основанная на межкомпонентном предсказании линейной модели (CCLM). Посредством технологии межкомпонентного предсказания, основанной на CCLM, можно достичь предсказания от компонента яркости до компонента цветности, то есть предсказания от первого компонента цвета до второго компонента цвета или от первого компонента цвета до третьего компонента цвета. Также можно достичь предсказания от компонента цветности до компонента яркости, то есть предсказания от второго компонента цвета до первого компонента цвета или от третьего компонента цвета до первого компонента цвета. Даже можно достичь предсказания между компонентами цветности, то есть предсказания от второго компонента цвета до третьего компонента цвета или от третьего компонента цвета до второго компонента цвета и т.п.В следующих вариантах реализации предсказание от первого компонента цвета до второго компонента цвета взято в качестве примера для описания, но технические решения вариантов реализации также могут быть применены к предсказанию других компонентов цвета.
[35] На фиг. 1 показана структурная схема соответствующей архитектуры для межкомпонентного предсказания согласно вариантам реализации. Как проиллюстрировано на фиг. 1, первый компонент цвета (например, представленный Y-компонентом) используется для предсказания второго компонента цвета (например, представленного U-компонентом). Если предположить, что изображение имеет формат YUV 4:2:0, Y-компонент и U-компонент имеют разные разрешения. В этом случае необходимо выполнить понижение разрешения в отношении Y-компонента или повышение разрешения в отношении U-компонента для получения целевого разрешения компонента, который должен быть предсказан, чтобы предсказание могло быть выполнено при таком же разрешении между компонентами. В этом примере способ предсказания третьего компонента цвета (например, представленного V-компонентом) с использованием Y-компонента является аналогичным.
[36] На фиг. 1 соответствующая архитектура 10 для межкомпонентного предсказания включает Y-компонент 110 блока кодирования, узел 120 регулирования разрешения, Y1-компонент 130 блока кодирования, U-компонент 140 блока кодирования, модель 150 предсказания и узел 160 межкомпонентного предсказания. Y-компонент изображения представлен Y-компонентом 110 блока кодирования с размером 2N×2N. В данном документе обведенный жирной линией прямоугольник большего размера используется для выделения Y-компонента 110 блока кодирования, а окружающие серые сплошные кружки используются для обозначения соседних эталонных значений Y-компонента 110 блока кодирования. U-компонент изображения представлен U-компонентом 140 блока кодирования с размером N×N. В данном документе обведенный жирной линией прямоугольник большего размера используется для выделения U-компонента 140 блока кодирования, а окружающие серые сплошные кружки используются для обозначения соседних эталонных значений U-компонента 140 блока кодирования. Поскольку Y-компонент и U-компонент имеют разные разрешения, узлу 120 регулирования разрешения необходимо отрегулировать разрешение Y-компонента для получения Y1-компонента 130 блока кодирования с размером N×N. Для Y1-компонента 130 блока кодирования в данном документе обведенный жирной линией прямоугольник большего размера используется для выделения Y1-компонента 130 блока кодирования, а окружающие серые сплошные кружки используются для обозначения соседних эталонных значений Y1(n) Y1-компонента 130 блока кодирования. Затем может быть построена модель 150 предсказания с использованием соседних эталонных значений Y1(n) Y1-компонента 130 блока кодирования и соседних эталонных значений C(n) U-компонента 140 блока кодирования. Согласно восстановленным значениям выборки Y1-компонента 130 блока кодирования и модели 150 предсказания предсказание компонента может быть выполнено узлом 160 межкомпонентного предсказания и, наконец, выведено предсказанное значение U-компонента.
[37] Для соответствующей архитектуры 10 для межкомпонентного предсказания при предсказании компонента цвета некоторые определенные коэффициенты не учитываются, например, не учитывается различие в статистических характеристиках различных компонентов цвета, что приводит к низкой эффективности предсказания. Для повышения эффективности предсказания в вариантах реализации предоставлен способ предсказания изображения. Определяют по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении. По меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета. Построение модели предсказания выполняют в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.
[38] Далее будут описаны варианты реализации в сочетании с прилагаемыми графическими материалами.
[39] На фиг. 2 показана структурная схема системы кодирования видео согласно вариантам реализации. Как проиллюстрировано на фиг. 2, система 20 кодирования видео содержит узел 201 преобразования и квантования, узел 202 внутренней оценки, узел 203 внутреннего предсказания, узел 204 компенсации движения, узел 205 оценки движения, узел 206 обратного преобразования и обратного квантования, узел 207 анализа управления фильтром, узел 208 фильтрации, узел 209 кодирования, узел 210 буфера для декодированного изображения и т.п.Узел 208 фильтрации может реализовывать фильтрацию для удаления блочности и фильтрацию адаптивного смещения дискретного значения (SAO), а узел 209 кодирования может реализовывать кодирование информации заголовка и регулируемое двоичное арифметическое кодирование на основе контекста (САВАС). Для входного исходного видеосигнала один блок кодирования может быть получен посредством деления узла кодового дерева (CTU). Затем для остаточной информации о выборке, полученной после внутреннего предсказания или предсказания, осуществляемого между изображениями, блок кодирования преобразуется посредством узла 201 преобразования и квантования, включая преобразование остаточной информации из области выборки в область преобразования, и полученный коэффициент преобразования квантуется для дальнейшего уменьшения битовой скорости. Узел 202 внутренней оценки и узел 203 внутреннего предсказания используются для выполнения внутреннего предсказания в отношении блока кодирования. В примере узел 202 внутренней оценки и узел 203 внутреннего предсказания используются для определения режима внутреннего предсказания, который должен быть использован, для кодирования блока кодирования. Узел 204 компенсации движения и узел 205 оценки движения используются для выполнения предсказания, осуществляемого между изображениями, в отношении принятого блока кодирования относительно одного или более блоков в одном или более эталонных изображениях для предоставления информации временного предсказания. Оценка движения, выполняемая узлом 205 оценки движения, представляет собой процесс генерирования вектора движения, при этом вектор движения может оценивать движение блока кодирования. Узел 204 компенсации движения используется для выполнения компенсации движения на основании вектора движения, определенного узлом 205 оценки движения. После определения режима внутреннего предсказания узел 203 внутреннего предсказания используется для предоставления выбранных данных внутреннего предсказания в узел 209 кодирования и узел 205 оценки движения используется для отправки вычисленных данных вектора движения в узел 209 кодирования. В дополнение, узел 206 обратного преобразования и обратного квантования используется для восстановления блока кодирования. Остаточный блок восстанавливается в области выборки и артефакты блочности в восстановленном остаточном блоке удаляются посредством узла 207 анализа управления фильтром и узла 208 фильтрации, и затем восстановленный остаточный блок добавляется к предсказанию изображения в узле 210 буфера для декодированного изображения с генерированием восстановленного блока кодирования. Узел 209 кодирования используется для кодирования различных параметров кодирования и квантованных коэффициентов преобразования. В алгоритме кодирования, основанном на САВАС, контекст может основываться на соседних блоках кодирования и узел 209 кодирования может использоваться для кодирования информации, указывающей определенный режим внутреннего предсказания, и вывода битового потока видеосигнала. Узел 210 буфера для декодированного изображения используется для хранения восстановленных блоков кодирования для ссылки при предсказании. По ходу кодирования изображений восстановленные блоки кодирования будут непрерывно генерироваться, и эти восстановленные блоки кодирования будут сохраняться в узел 210 буфера для декодированного изображения.
[40] На фиг. 3 показана структурная схема системы декодирования видео согласно вариантам реализации. Как проиллюстрировано на фиг. 3, система 30 декодирования видео содержит узел 301 декодирования, узел 302 обратного преобразования и обратного квантования, узел 303 внутреннего предсказания, узел 304 компенсации движения, узел 305 фильтрации, узел 306 буфера для декодированного изображения и т.п. Узел 301 декодирования может реализовывать декодирование информации заголовка и САВАС, а узел 305 фильтрации может реализовывать фильтрацию для удаления блочности и фильтрацию SAO. После кодирования входного видеосигнала (как проиллюстрировано на фиг. 3) выводят битовый поток видеосигнала. Битовый поток вводят в систему 30 декодирования видео. Сначала получают декодированные коэффициенты преобразования посредством узла 301 декодирования. Декодированные коэффициенты преобразования обрабатываются узлом 302 обратного преобразования и обратного квантования, чтобы генерировать остаточный блок в области выборки. Узел 303 внутреннего предсказания может использоваться для генерирования данных предсказания текущего блока кодирования, который должен быть декодирован, на основании определенного режима внутреннего предсказания и данных из предыдущего декодированного блока текущего кадра или изображения. Узел 304 компенсации движения используется для определения информации предсказания для блока кодирования, который должен быть декодирован, посредством анализа векторов движения и других связанных элементов синтаксиса и применения информации предсказания для генерирования предсказания блока кодирования, который декодируется. Декодированный блок образуется посредством суммирования остаточного блока из узла 302 обратного преобразования и обратного квантования и соответствующего предсказания, сгенерированного узлом 303 внутреннего предсказания или узлом 304 компенсации движения. Артефакты блочности в декодированном блоке удаляются посредством узла 305 фильтрации, за счет чего может улучшаться качество видео. Затем декодированный блок хранится в узле 306 буфера для декодированного изображения. Узел 306 буфера для декодированного изображения используется для хранения эталонных изображений, используемых для последующего внутреннего предсказания или компенсации движения, а также используется для вывода видеосигнала, т.е. получают восстановленный исходный видеосигнал.
[41] Варианты реализации могут быть применены к узлу 203 внутреннего предсказания, проиллюстрированному на фиг. 2, и узлу 303 внутреннего предсказания, проиллюстрированному на фиг. 3. То есть варианты реализации могут быть применены к системе кодирования видео и могут быть также применены к системе декодирования видео, что не ограничено в данном документе.
[42] На основании приведенных выше сценариев применения на фиг. 2 или фиг. 3, на фиг. 4 показана блок-схема способа предсказания изображения согласно вариантам реализации. Способ включает следующее.
[43] На этапе S401 определяют по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении.
[44] На этапе S402 предварительно обрабатывают по меньшей мере один компонент цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета.
[45] На этапе S403 выполняют построение модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[46] Следует отметить, что изображение видео может быть разбито на несколько блоков изображения, и каждый блок изображения, который должен быть закодирован в настоящий момент, может быть назван блоком кодирования. Каждый блок кодирования может содержать первый компонент цвета, второй компонент цвета и третий компонент цвета. Текущий блок представляет собой блок кодирования в изображении, для которого в настоящий момент должно быть выполнено предсказание первого компонента цвета, второго компонента цвета или третьего компонента цвета.
[47] Также следует отметить, что способ предсказания изображения варианта реализации может быть применен к системе кодирования видео или системе декодирования видео, или может быть даже применен как к системе кодирования видео, так и к системе декодирования видео, что не ограничено в данном документе.
[48] Согласно варианту реализации определяют по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении; по меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета; построение модели предсказания выполняют в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.
[49] Кроме того, разные компоненты цвета имеют разные статистические характеристики, то есть имеется различие в статистических характеристиках различных компонентов цвета. Например, компонент яркости имеет характеристики богатой текстуры, тогда как компонент цветности имеет склонность быть более однородным и равномерным. В варианте реализации учитывают различие в статистических характеристиках различных компонентов цвета для уравновешивания статистических характеристик различных компонентов цвета. В некоторых вариантах реализации после определения по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении дополнительно выполняют следующее.
[50] Характеристическую статистическую обработку выполняют в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока, причем по меньшей мере один компонент цвета содержит первый компонент цвета, или второй компонент цвета, или первый компонент цвета и второй компонент цвета.
[51] Эталонное значение первого компонента цвета текущего блока, или эталонное значение второго компонента цвета текущего блока, или эталонное значение первого компонента цвета и эталонное значение второго компонента цвета получают в соответствии с результатом характеристической статистической обработки, причем первый компонент цвета представляет собой компонент, используемый для предсказания при построении модели предсказания, и второй компонент цвета представляет собой компонент, который предсказывают при построении модели предсказания.
[52] Следует отметить, что по меньшей мере один компонент цвета текущего блока может быть первым компонентом цвета, вторым компонентом цвета или даже первым компонентом цвета и вторым компонентом цвета. Первый компонент цвета представляет собой компонент, используемый для предсказания при построении модели предсказания, который также называют компонентом цвета, который должен быть эталонным. Второй компонент цвета представляет собой компонент, предсказываемый при построении модели предсказания, который также называют компонентом цвета, который должен быть предсказан.
[53] Если предположить, что предсказание компонента яркости к компоненту цветности достигают посредством модели предсказания, то компонент, используемый для предсказания при построении модели предсказания, является компонентом яркости, а компонент, который предсказывают при построении модели предсказания, является компонентом цветности. То есть первый компонент цвета представляет собой компонент яркости, а второй компонент цвета представляет собой компонент цветности. В качестве альтернативы, если предположить, что предсказание компонента цветности к компоненту яркости достигают посредством модели предсказания, то компонент, используемый для предсказания при построении модели предсказания, является компонентом цветности, а компонент, который предсказывают при построении модели предсказания, является компонентом яркости. То есть первый компонент цвета представляет собой компонент цветности, а второй компонент цвета представляет собой компонент яркости.
[54] Таким образом, посредством выполнения характеристической статистической обработки в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока может быть получен результат характеристической статистической обработки. В соответствии с результатом характеристической статистической обработки может быть получено эталонное значение первого компонента цвета текущего блока и/или эталонное значение второго компонента цвета текущего блока.
[55] Кроме того, для улучшения эффективности предсказания учитывают различие в статистических характеристиках различных компонентов цвета. То есть перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета посредством модели предсказания предварительно обрабатывают по меньшей мере один компонент цвета согласно статистическим характеристикам по меньшей мере одного компонента цвета, например фильтруют, группируют, модифицируют значение, выполняют квантование или выполняют деквантование. В некоторых вариантах реализации на этапе S402 по меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета следующим образом.
[56] Первую обработку выполняют в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, причем предварительно установленный режим обработки включает по меньшей мере одно из следующего: фильтрация, группировка, модификация значения, квантование или деквантование.
[57] Обработанное значение первого компонента цвета текущего блока получают согласно результату первой обработки.
[58] Следует отметить, что после того как в соответствии с результатом характеристической статистической обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока получено эталонное значение первого компонента цвета текущего блока и/или эталонное значение второго компонента цвета текущего блока выполняют первую обработку в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки. Например, первую обработку в отношении первого компонента цвета выполняют с использованием фильтрации. В качестве другого примера первую обработку в отношении первого компонента цвета выполняют с использованием группировки. В качестве еще одного примера первую обработку в отношении первого компонента цвета выполняют с использованием модификации значения. В качестве еще одного примера первую обработку в отношении первого компонента цвета выполняют с использованием квантования. В качестве еще одного примера первую обработку в отношении первого компонента цвета выполняют с использованием обратного квантования (также называемого деквантованием). Настоящее изобретение этим не ограничено.
[59] Также следует отметить, что для обработки первого компонента цвета могут быть обработаны соседние значения эталонной выборки первого компонента цвета, или могут быть обработаны восстановленные значения выборки первого компонента цвета, или даже могут быть обработаны другие значения выборки первого компонента цвета. В варианте реализации то, что обрабатывают, определяют в соответствии с фактической ситуацией модели предсказания, которая не ограничена в данном документе.
[60] Если предположить, что модель предсказания используют для предсказания компонента цветности с использованием компонента яркости, то для повышения эффективности предсказания, то есть улучшения точности предсказанного (-ых) значения (-ий), компонент яркости и/или компонент цветности должен быть обработан в соответствии с предварительно установленным режимом обработки, например, восстановленные значения выборки компонента яркости обрабатывают в соответствии с предварительно установленным режимом обработки. Если предварительно установленный режим обработки представляет собой модификацию значения, поскольку компонент яркости и компонент цветности имеют разные статистические характеристики, коэффициент отклонения может быть получен в соответствии с различием в статистических характеристиках двух компонентов цвета (то есть компонента яркости и компонента цветности). Затем коэффициент отклонения используют для выполнения модификации значения в отношении компонента яркости, например коэффициент отклонения добавляют к каждому восстановленному значению выборки компонента яркости для балансировки статистических характеристик двух компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием. В результате получают обработанный компонент яркости. В этом случае предсказанное значение компонента цветности, предсказанное согласно модели предсказания, ближе к истинному значению компонента цветности. Если предварительно установленный режим обработки представляет собой фильтрацию, поскольку компонент яркости и компонент цветности имеют разные статистические характеристики, в соответствии с различием в статистических характеристиках двух компонентов цвета компонент яркости фильтруют для балансировки статистических характеристик двух компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием. В результате получают обработанный компонент яркости. В этом случае предсказанное значение компонента цветности, предсказанное согласно модели предсказания, ближе к истинному значению компонента цветности. Если предварительно установленный режим обработки представляет собой группировку, поскольку компонент яркости и компонент цветности имеют разные статистические характеристики, в соответствии с различием в статистических характеристиках двух компонентов цвета компонент яркости группируют для балансировки статистических характеристик двух компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием. В результате построение модели предсказания выполняют в соответствии со сгруппированным компонентом яркости. В этом случае предсказанное значение компонента цветности, предсказанное согласно модели предсказания, ближе к истинному значению компонента цветности. Кроме того, задействованы квантование и деквантование в процессе использования модели предсказания для предсказания компонента цветности, причем компонент яркости и компонент цветности имеют разные статистические характеристики. Из-за различия в статистических характеристиках двух компонентов цвета могут иметься различия между квантованием и деквантованием. Если предварительно установленный режим обработки представляет собой квантование, компонент яркости и/или компонент цветности может быть квантован для балансировки статистических характеристик двух компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием. Таким образом, получают обработанный компонент яркости и/или обработанный компонент цветности. В этом случае предсказанное значение компонента цветности, предсказанное согласно модели предсказания, ближе к истинному значению компонента цветности. Если предварительно установленный режим обработки представляет собой деквантование, компонент яркости и/или компонент цветности может быть деквантован для балансировки статистических характеристик двух компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием. Таким образом, получают обработанный компонент яркости и/или обработанный компонент цветности. В этом случае предсказанное значение компонента цветности, предсказанное согласно модели предсказания, ближе к истинному значению компонента цветности. Следовательно, может быть повышена точность предсказанного значения, то есть может быть повышена эффективность предсказания. Кроме того, поскольку предсказанное значение компонента цветности, предсказанное моделью предсказания, ближе к истинному значению, предсказанный остаток компонента цветности меньше. Таким образом, может быть передана меньшая битовая скорость во время кодирования, а также может быть повышена эффективность кодирования при кодировании видео.
[61] После того как получено эталонное значение первого компонента цвета текущего блока и/или эталонное значение второго компонента цвета текущего блока на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока выполняют первую обработку в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки для балансировки статистических характеристик двух компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием и затем получают обработанное значение первого компонента цвета текущего блока. В других вариантах реализации на основании эталонного значения второго компонента цвета текущего блока выполняют первую обработку в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки для балансировки статистических характеристик двух компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием и затем получают обработанное значение первого компонента цвета текущего блока. В других вариантах реализации на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока и эталонного значения второго компонента цвета текущего блока выполняют первую обработку в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки для балансировки статистических характеристик двух компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием и затем получают обработанное значение первого компонента цвета текущего блока. В соответствии с обработанным значением первого компонента цвета текущего блока предсказанное значение второго компонента цвета, предсказанное моделью предсказания, ближе к истинному значению. Модель предсказания может достичь межкомпонентного предсказания второго компонента цвета с использованием первого компонента цвета.
[62] Кроме того, поскольку различные компоненты цвета имеют разные разрешения, для способствования построению модели предсказания также необходимо отрегулировать разрешение компонента цвета (например, повышение разрешения или понижение разрешения компонента цвета) для получения целевого разрешения. В некоторых примерах выполнение первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки осуществляют последовательно с регулированием разрешения. В других примерах выполнение первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки комбинируют с регулированием разрешения.
[63] В некоторых вариантах реализации перед предварительной обработкой по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета дополнительно выполняют следующее.
[64] Разрешение первого компонента цвета регулируют, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем регулирование включает повышение разрешения или понижение разрешения.
[65] Эталонное значение первого компонента цвета текущего блока обновляют на основании отрегулированного разрешения первого компонента цвета, причем отрегулированное разрешение первого компонента цвета является таким же, что и разрешение второго компонента цвета.
[66] Следует отметить, что регулирование разрешения (или называемое регулировкой разрешения), то есть отображение разрешения, относится к отображению разрешения первого компонента цвета в отрегулированное разрешение первого компонента цвета. В данном документе регулировки разрешения или отображения разрешения можно достичь посредством повышения разрешения или понижения разрешения.
[67] Также следует отметить, что в случае, если выполнение первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки осуществляют последовательно с выполнением регулировки разрешения, выполнение регулировки разрешения может происходить перед выполнением первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки. То есть перед предварительной обработкой по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока, если разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, разрешение первого компонента цвета регулируют и эталонное значение первого компонента цвета текущего блока обновляют на основании отрегулированного разрешения первого компонента цвета.
[68] В некоторых вариантах реализации после предварительной обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета дополнительно выполняют следующее.
[69] Разрешение первого компонента цвета регулируют, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем регулирование включает повышение разрешения или понижение разрешения.
[70] Обработанное значение первого компонента цвета текущего блока обновляют на основании отрегулированного разрешения первого компонента цвета, причем отрегулированное разрешение первого компонента цвета является таким же, что и разрешение второго компонента цвета.
[71] Следует отметить, что в случае, если выполнение первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки осуществляют последовательно с выполнением регулировки разрешения, выполнение регулировки разрешения может происходить после выполнения первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки. То есть после предварительной обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока, если разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, разрешение первого компонента цвета регулируют и обработанное значение первого компонента цвета текущего блока обновляют на основании отрегулированного разрешения первого компонента цвета.
[72] В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета следующим образом.
[73] Вторую обработку выполняют в отношении первого компонента цвета на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем вторая обработка включает повышение разрешения и соответствующую обработку предварительно установленного режима обработки или включает понижение разрешения и соответствующую обработку предварительно установленного режима обработки.
[74] Обработанное значение первого компонента цвета текущего блока получают согласно результату второй обработки, причем обработанное разрешение первого компонента цвета текущего блока является таким же, что и разрешение второго компонента цвета текущего блока.
[75] Следует отметить, что в случае, если выполнение первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки комбинируют с выполнением регулировки разрешения, обработанное значение первого компонента цвета текущего блока может быть получено после выполнения как первой обработки, так и регулировки разрешения. То есть, если разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, вторую обработку выполняют в отношении первого компонента цвета в соответствии с эталонным значением первого компонента цвета текущего блока и/или эталонным значением второго компонента цвета текущего блока, причем вторая обработка объединяет два способа обработки, то есть первую обработку и регулировку разрешения. Вторая обработка включает повышение разрешения и соответствующую обработку предварительно установленного режима обработки или включает понижение разрешения и соответствующую обработку предварительно установленного режима обработки и т.п. Таким образом, в соответствии с результатом второй обработки может быть получено обработанное значение первого компонента цвета текущего блока, и обработанное разрешение первого компонента цвета текущего блока является таким же, что и разрешение второго компонента цвета текущего блока.
[76] Если предположить, что модель предсказания предназначена для предсказания компонента цветности с использованием компонента яркости, то в этом случае компонент цвета, который должен быть предсказан, является компонентом цветности, а компонент цвета, который должен быть использован, является компонентом яркости. Разрешения компонента яркости и компонента цветности отличаются. После получения целевого разрешения компонента цветности, поскольку разрешение компонента яркости не соответствует целевому разрешению, разрешение компонента яркости нуждается в регулировке. Например, чтобы привести отрегулированное разрешение компонента яркости в соответствие с целевым разрешением, выполняют понижение разрешения в отношении компонента яркости. Если компонент цветности используют для предсказания компонента яркости, после получения целевого разрешения компонента яркости, поскольку разрешение компонента цветности не соответствует целевому разрешению, разрешение компонента цветности нуждается в регулировке. Например, чтобы привести отрегулированное разрешение компонента цветности в соответствие с целевым разрешением, выполняют повышение разрешения в отношении компонента цветности. Если синий компонент цветности используют для предсказания красного компонента цветности, после получения целевого разрешения красного компонента цветности, поскольку разрешение синего компонента цветности является таким же, что и разрешение красного компонента цветности, нет необходимости в регулировке разрешения синего компонента цветности. Разрешение синего компонента цветности уже соответствует целевому разрешению. Таким образом, после этого предсказание компонента цвета может быть выполнено при таком же разрешении между синим компонентом цветности и красным компонентом цветности.
[77] Кроме того, после получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета параметр (-ы) модели предсказания должен быть определен в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, чтобы выполнить построение модели предсказания. В некоторых вариантах реализации на этапе S403 выполняют построение модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета следующим образом.
[78] Параметр модели предсказания определяют в соответствии с обработанным значением первого компонента цвета и эталонным значением второго компонента цвета.
[79] Построение модели предсказания выполняют в соответствии с параметром модели.
[80] В варианте реализации модель предсказания может представлять собой линейную модель, например метод межкомпонентного предсказания, такой как предсказание CCLM; модель предсказания также может представлять собой нелинейную модель, например метод межкомпонентного предсказания, такой как предсказание CCLM с несколькими моделями (MMLM), которое включает несколько линейных моделей. Ниже описан пример, в котором модель предсказания представляет собой линейную модель, однако способ предсказания изображения вариантов реализации также может быть применен к нелинейной модели.
[81] В примере параметр модели включает первый параметр модели (представленный α) и второй параметр модели (представленный β). α и β могут быть рассчитаны различными способами, например, с использованием предварительно заданной модели вычисления коэффициента, построенной с помощью метода наименьших квадратов, или предварительно заданной модели вычисления коэффициента, построенной с помощью максимального значения и минимального значения, или даже предварительно заданной модели вычисления коэффициента, построенной с помощью других средств. Настоящее изобретение этим не ограничено.
[82] Например, используют предварительно заданную модель вычисления коэффициента, построенную с помощью метода наименьших квадратов. Параметры модели могут быть получены путем минимизации ошибок регрессии соседних значений эталонной выборки вокруг текущего блока, например, соседних эталонных значений первого компонента цвета и соседних эталонных значений второго компонента цвета, причем соседние эталонные значения первого компонента цвета и соседние эталонные значения второго компонента цвета получены после предварительной обработки. Как проиллюстрировано в уравнении (1):
[83] где L(n) обозначает соседние эталонные значения первого компонента цвета с пониженным разрешением, что соответствует левой стороне и верхней
стороне текущего блока, C(n) обозначает соседние эталонные значения второго компонента цвета, что соответствует левой стороне и верхней стороне текущего блока, N обозначает длину стороны второго компонента цвета текущего блока и n=1, 2, …, 2N. Первый параметр модели α и второй параметр модели β могут быть получены посредством уравнения (1).
[84] В качестве другого примера используется предварительно заданная модель вычисления коэффициента, построенная с помощью максимального значения и минимального значения, что обеспечивает упрощенный способ получения параметров модели. Параметры модели могут быть получены в соответствии с принципом, согласно которому две точки определяют одну линию путем поиска максимального значения и минимального значения из соседних эталонных значений первого компонента цвета. Как в предварительно заданной модели вычисления коэффициента, проиллюстрированной в уравнении (2):
[85] где Lmax и Lmin соответственно обозначают максимальное значение и минимальное значение, поиск которых выполняют из соседних эталонных значений первого компонента цвета с пониженным разрешением, что соответствует левой стороне и верхней стороне текущего блока, Cmax обозначает соседнее эталонное значение второго компонента цвета, что соответствует эталонной выборке в положении, соответствующем Lmax, и Cmin обозначает соседнее эталонное значение второго компонента цвета, что соответствует эталонной выборке в положении, соответствующем Lmin. Первый параметр модели α и второй параметр модели β также могут быть получены посредством Lmax и Lmin, а также Cmax и Cmin и уравнения (2).
[86] После получения первого параметра модели α и второго параметра модели β выполняют построение модели предсказания. На основании α и β, если предположить, что первый компонент цвета используется для предсказания второго компонента цвета, построенная модель предсказания проиллюстрирована в уравнении (3),
[87] где i, j представляют координату положения выборки в текущем блоке, i представляет горизонтальное направление, j представляет вертикальное направление, представляет предсказанное значение второго компонента цвета, что соответствует выборке, имеющей координату положения [i, j] в текущем блоке, и представляет восстановленное значение первого компонента цвета, что соответствует выборке, имеющей координату положения [i, j] в том же текущем блоке (после понижения разрешения).
[88] В некоторых вариантах реализации на этапе S403 после построения модели предсказания дополнительно выполняют следующее.
[89] Межкомпонентное предсказание выполняют в отношении второго компонента цвета текущего блока согласно модели предсказания для получения предсказанного значения второго компонента цвета текущего блока.
[90] Следует отметить, что согласно модели предсказания, проиллюстрированной в уравнении (3), компонент цветности может быть предсказан с использованием компонента яркости, так что может быть получено предсказанное значение компонента цветности.
[91] Для текущего блока после построения модели предсказания может быть выполнено предсказание компонента цвета согласно модели предсказания. В примере возможно использование первого компонента цвета для предсказания второго компонента цвета, например использование компонента яркости для предсказания компонента цветности для получения предсказанного значения компонента цветности. В другом примере возможно использование второго компонента цвета для предсказания первого компонента цвета, например использование компонента цветности для предсказания компонента яркости для получения предсказанного значения компонента яркости. В еще одном примере возможно использование второго компонента цвета для предсказания третьего компонента цвета, например использование синего компонента цветности для предсказания красного компонента цветности для получения предсказанного значения красного компонента цветности. Перед построением модели предсказания по меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик между компонентами цвета перед межкомпонентным предсказанием, и затем с использованием по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета выполняют построение модели предсказания. Это может повысить эффективность предсказания.
[92] Согласно способу предсказания изображения варианта реализации определяется по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении; по меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывается для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета; в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета выполняют построение модели предсказания, причем модель предсказания используется для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания. Кроме того, поскольку предсказанное значение компонента цвета, предсказанное моделью предсказания, ближе к истинному значению, предсказанный остаток компонента цвета меньше. Таким образом, может быть передана меньшая битовая скорость во время кодирования, а также может быть повышена эффективность кодирования при кодировании видео.
[93] На основании приведенных выше сценариев применения на фиг. 2 или фиг. 3, на фиг. 5 показана блок-схема способа предсказания изображения согласно другим вариантам реализации. Способ включает следующее.
[94] На этапе S501 определяют эталонное значение первого компонента цвета текущего блока в изображении, причем эталонное значение первого компонента цвета текущего блока представляет собой значение первого компонента цвета соседней выборки текущего блока.
[95] На этапе S502 фильтруют эталонное значение первого компонента цвета текущего блока для получения отфильтрованного эталонного значения.
[96] На этапе S503 параметр модели предсказания получают с использованием отфильтрованного эталонного значения, причем модель предсказания используют для отображения значения первого компонента цвета текущего блока в значение второго компонента цвета текущего блока, и второй компонент цвета отличается от первого компонента цвета.
[97] Следует отметить, что изображение видео может быть разбито на несколько блоков изображения, и каждый блок изображения, который должен быть закодирован в настоящий момент, может быть назван блоком кодирования. Каждый блок кодирования может содержать первый компонент цвета, второй компонент цвета и третий компонент цвета. Текущий блок представляет собой блок кодирования в изображении, для которого в настоящий момент должно быть выполнено предсказание первого компонента цвета, второго компонента цвета или третьего компонента цвета.
[98] Также следует отметить, что способ предсказания изображения варианта реализации может быть применен к системе кодирования видео или системе декодирования видео, или может быть даже применен как к системе кодирования видео, так и к системе декодирования видео, что не ограничено в данном документе.
[99] Согласно варианту реализации определяют эталонное значение первого компонента цвета текущего блока в изображении, причем эталонное значение первого компонента цвета текущего блока представляет собой значение первого компонента цвета соседней выборки текущего блока; фильтруют эталонное значение первого компонента цвета текущего блока с получением отфильтрованного эталонного значения; получают параметр модели предсказания с использованием отфильтрованного эталонного значения, причем модель предсказания используют для отображения значения первого компонента цвета текущего блока в значение второго компонента цвета текущего блока, и второй компонент цвета отличается от первого компонента цвета. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета фильтруют для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.
[100] В некоторых вариантах реализации на этапе S503 параметр модели предсказания получают с использованием отфильтрованного эталонного значения следующим образом.
[101] Характеристическую статистическую обработку выполняют в отношении по меньшей мере одного компонента цвета изображения или по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока, причем по меньшей мере один компонент цвета включает первый компонент цвета или второй компонент цвета, или первый компонент цвета и второй компонент цвета.
[102] Эталонное значение второго компонента цвета текущего блока получают в соответствии с результатом характеристической статистической обработки, причем эталонное значение второго компонента цвета текущего блока представляет собой значение второго компонента цвета соседней выборки текущего блока.
[103] Параметр модели предсказания получают с использованием отфильтрованного эталонного значения и эталонного значения второго компонента цвета текущего блока.
[104] Следует отметить, что разные компоненты цвета имеют разные статистические характеристики, т.е. имеется различие в статистических характеристиках различных компонентов цвета. Например, компонент яркости имеет характеристики богатой текстуры, тогда как компонент цветности имеет склонность быть более однородным и равномерным. В варианте реализации учитывают различие в статистических характеристиках различных компонентов цвета, тем самым уравновешивая статистические характеристики различных компонентов цвета.
[105] Учитывают различие в статистических характеристиках различных компонентов цвета и получают эталонное значение второго компонента цвета текущего блока. После этого параметр модели предсказания получают в соответствии с отфильтрованным эталонным значением и эталонным значением второго компонента цвета текущего блока и выполняют построение модели предсказания в соответствии с полученным параметром модели. Предсказанное значение компонента цвета, предсказанное моделью предсказания, ближе к истинному значению, и, таким образом, предсказанный остаток компонента цвета меньше. Таким образом, может быть передана меньшая битовая скорость во время кодирования, а также может быть повышена эффективность кодирования при кодировании видео.
[106] В некоторых вариантах реализации на этапе S502 эталонное значение первого компонента цвета текущего блока фильтруют для получения отфильтрованного эталонного значения следующим образом.
[107] Первую обработку для регулировки выполняют в отношении эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, и эталонное значение первого компонента цвета текущего блока обновляют, когда разрешение второго компонента цвета изображения отличается от разрешения первого компонента цвета изображения, при этом первая обработка для регулировки включает одно из следующего: фильтрация с понижением разрешения или фильтрация с повышением разрешения.
[108] Эталонное значение первого компонента цвета текущего блока фильтруют для получения отфильтрованного эталонного значения.
[109] В некоторых вариантах реализации способ дополнительно включает следующее.
[110] Эталонное значение фильтруют с использованием предварительно установленного режима обработки в соответствии с эталонным значением первого компонента цвета текущего блока, причем предварительно установленный режим обработки включает по меньшей мере одно из следующего: фильтрация, группировка, модификация значения, квантование, деквантование, фильтрация низких частот или адаптивная фильтрация.
[111] В некоторых вариантах реализации на этапе S502 эталонное значение первого компонента цвета текущего блока фильтруют для получения отфильтрованного эталонного значения следующим образом.
[112] Вторую обработку для регулировки выполняют в отношении эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, и эталонное значение второго компонента цвета текущего блока обновляют, когда разрешение второго компонента цвета изображения отличается от разрешения первого компонента цвета изображения, при этом вторая обработка для регулировки включает фильтрацию с понижением разрешения и сглаживанием или фильтрацию с повышением разрешения и сглаживанием.
[113] Следует отметить, что, поскольку различные компоненты цвета имеют разные разрешения, для способствования построению модели предсказания также необходимо отрегулировать разрешение компонента цвета (например, повышение разрешения или понижение разрешения компонента цвета) для получения целевого разрешения. Кроме того, регулирование разрешения (или называемое регулировкой разрешения), то есть отображение разрешения, относится к отображению разрешения первого компонента цвета в отрегулированное разрешение первого компонента цвета. В данном документе регулировки разрешения или отображения разрешения можно достичь посредством повышения разрешения или понижения разрешения.
[114] В некоторых примерах фильтрацию первого компонента цвета могут осуществлять последовательно с регулированием разрешения. Например, регулировку разрешения могут выполнять до фильтрации первого компонента цвета, или регулировку разрешения могут выполнять после фильтрации первого компонента цвета. В других примерах фильтрацию первого компонента цвета могут комбинировать с регулированием разрешения (т.е. первая обработка для регулировки).
[115] В некоторых вариантах реализации на этапе S503 параметр модели предсказания получают с использованием отфильтрованного эталонного значения следующим образом.
[116] Определяют эталонное значение второго компонента цвета текущего блока, причем эталонное значение второго компонента цвета текущего блока представляет собой значение второго компонента цвета соседней выборки текущего блока.
[117] Параметр модели предсказания получают с использованием отфильтрованного эталонного значения и эталонного значения второго компонента цвета текущего блока.
[118] В некоторых вариантах реализации на этапе S503 дополнительно выполняют следующее.
[119] Значение первого компонента цвета текущего блока отображают в соответствии с моделью предсказания для получения предсказанного значения второго компонента цвета текущего блока.
[120] Следует отметить, что эталонное значение второго компонента цвета текущего блока представляет собой значение второго компонента цвета соседней выборки текущего блока. Таким образом, после получения эталонного значения второго компонента цвета параметр модели предсказания получают в соответствии с отфильтрованным эталонным значением и эталонным значением второго компонента цвета и выполняют построение модели предсказания в соответствии с полученным параметром модели. Предсказанное значение компонента цвета, предсказанное моделью предсказания, ближе к истинному значению, и, таким образом, предсказанный остаток компонента цвета меньше. Таким образом, может быть передана меньшая битовая скорость во время кодирования, а также может быть повышена эффективность кодирования при кодировании видео.
[121] На фиг. 6 представлена структурная схема улучшенной архитектуры для межкомпонентного предсказания согласно вариантам реализации. Как проиллюстрировано на фиг. 6, на основании соответствующей архитектуры 10 для межкомпонентного предсказания по фиг. 1 улучшенная архитектура 60 для межкомпонентного предсказания дополнительно содержит узел 610 обработки. Узел 610 обработки выполнен с возможностью выполнения соответствующей обработки в отношении по меньшей мере одного компонента цвета до узла 160 межкомпонентного предсказания. Узел 610 обработки может быть подключен перед узлом 120 регулировки разрешения или после узла 120 регулирования разрешения. Например, на фиг. 6 узел 610 обработки подключен после узла 120 регулирования разрешения. Соответствующую обработку, такую как фильтрация, группировка, модификация значения, квантование, деквантование и т.д., выполняют в отношении Y-компонента. Таким образом, можно построить более точную модель предсказания, так что предсказанное значение U-компонента, полученное посредством предсказания, ближе к истинному значению.
[122] На основании улучшенной архитектуры 60 для межкомпонентного предсказания по фиг. 6 предположив, что Y-компонент используют для предсказания U-компонента, поскольку Y-компонент 110 текущего блока и U-компонент 140 текущего блока имеют разные разрешения, узел 120 регулирования разрешения должен регулировать разрешение Y-компонента для получения Y1-компонента 130 текущего блока, имеющего такое же разрешение, что и U-компонент 140 текущего блока. Перед этим узел 610 обработки также может выполнять соответствующую обработку в отношении Y-компонента для получения Y1-компонента 130 текущего блока. Затем с использованием соседних эталонных значений Y1(n) Y1-компонента 130 текущего блока и соседних эталонных значений C(n) U-компонента 140 текущего блока может быть построена модель 150 предсказания. Согласно восстановленным значениям выборки Y1-компонента 130 текущего блока и модели 150 предсказания предсказание компонента цвета выполняют посредством узла 160 межкомпонентного предсказания для получения предсказанного значения U-компонента. Поскольку Y-компонент подвергают соответствующей обработке перед межкомпонентным предсказанием, выполняют построение модели 150 предсказания в соответствии с обработанным компонентом яркости. Предсказанное значение U-компонента, предсказанное моделью 150 предсказания, ближе к реальному значению, за счет чего повышается эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.
[123] В варианте реализации узел 120 регулирования разрешения и узел 610 обработки могут выполнять каскадную обработку в отношении компонентов цвета. Например, узел 120 регулирования разрешения вначале выполняет регулировку разрешения, и затем узел 610 обработки выполняет соответствующую обработку. В другом примере узел 610 обработки вначале выполняет соответствующую обработку, и затем узел 120 регулирования разрешения выполняет регулировку разрешения. В варианте реализации узел 120 регулирования разрешения и узел 610 обработки могут также выполнять комбинированную обработку в отношении компонентов цвета. Например, узел 120 регулирования разрешения и узел 610 обработки объединяют для выполнения обработки. На фиг. 7 представлена структурная схема улучшенной архитектуры для межкомпонентного предсказания согласно другим вариантам реализации. На основании улучшенной архитектуры 60 для межкомпонентного предсказания по фиг. 6 улучшенная архитектура для межкомпонентного предсказания, как проиллюстрировано на фиг. 7, также содержит комбинированный узел 710, но узел 120 регулирования разрешения и узел 610 обработки опущены. Иными словами, комбинированный узел 710 может иметь функции как узла 120 регулирования разрешения, так и узла 510 обработки. Комбинированный узел 710 может не только выполнять регулировку разрешения в отношении по меньшей мере одного компонента цвета, но и выполнять соответствующую обработку в отношении по меньшей мере одного компонента цвета, такую как фильтрация, группировка, модификация значения, квантование, деквантование и т.д. Таким образом, также можно построить более точную модель 150 предсказания. Предсказанное значение U-компонента, предсказанное моделью 150 предсказания, ближе к реальному значению, за счет чего повышается эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.
[124] Кроме того, в варианте реализации в случае, если способ предсказания изображения применяют к кодеру, параметр модели предсказания могут получать в соответствии с эталонным значением компонента цвета, который должен быть предсказан, текущего блока и эталонным значением компонента цвета, на который необходимо ссылаться, текущего блока. Полученный параметр модели передают в битовом потоке. Битовый поток передают с кодера на декодер. Соответственно, в случае, если способ предсказания изображения применяют к декодеру, посредством анализа битового потока получают параметр модели предсказания для построения модели предсказания, и модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[125] Согласно способу предсказания изображения определяют эталонное значение первого компонента цвета текущего блока в изображении, причем эталонное значение первого компонента цвета текущего блока представляет собой значение первого компонента цвета соседней выборки текущего блока; фильтруют эталонное значение первого компонента цвета текущего блока с получением отфильтрованного эталонного значения; получают параметр модели предсказания с использованием отфильтрованного эталонного значения, причем модель предсказания используют для отображения значения первого компонента цвета текущего блока в значение второго компонента цвета текущего блока, и второй компонент цвета отличается от первого компонента цвета. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания. Кроме того, поскольку предсказанное значение компонента цвета, предсказанное моделью предсказания, ближе к истинному значению, предсказанный остаток компонента цвета меньше. Таким образом, может быть передана меньшая битовая скорость во время кодирования, а также может быть повышена эффективность кодирования при кодировании видео.
[126] На фиг. 8 показана структурная схема кодера 80 согласно вариантам реализации. Кодер 80 содержит первый узел 801 определения, первый узел 802 обработки и первый узел 803 построения.
[127] Первый узел 801 определения выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении.
[128] Первый узел 802 обработки выполнен с возможностью предварительной обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета.
[129] Первый узел 803 построения выполнен с возможностью построения модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[130] В вышеуказанном решении со ссылкой на фиг. 8, кодер 80 может дополнительно содержать первый узел 804 статистической обработки и первый узел 805 получения.
[131] Первый узел 804 статистической обработки выполнен с возможностью выполнения характеристической статистической обработки в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока, причем по меньшей мере один компонент цвета содержит первый компонент цвета, или второй компонент цвета, или первый компонент цвета и второй компонент цвета.
[132] Первый узел 805 получения выполнен с возможностью получения в соответствии с результатом характеристической статистической обработки эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, причем первый компонент цвета представляет собой компонент, используемый для предсказания при построении модели предсказания, и второй компонент цвета представляет собой компонент, который предсказывают при построении модели предсказания.
[133] В вышеуказанном решении первый узел 802 обработки дополнительно выполнен с возможностью выполнения первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, причем предварительно установленный режим обработки включает по меньшей мере одно из следующего: фильтрация, группировка, модификация значения, квантование или деквантование.
[134] Первый узел 805 получения дополнительно выполнен с возможностью получения обработанного значения первого компонента цвета текущего блока согласно результату первой обработки.
[135] В вышеуказанном решении со ссылкой на фиг. 8 кодер 80 может дополнительно содержать первый узел 806 регулирования и первый узел 807 обновления.
[136] Первый узел 806 регулирования выполнен с возможностью регулирования разрешения первого компонента цвета, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем регулирование включает повышение разрешения или понижение разрешения.
[137] Первый узел 807 обновления выполнен с возможностью обновления эталонного значения первого компонента цвета текущего блока на основании отрегулированного разрешения первого компонента цвета, причем отрегулированное разрешение первого компонента цвета является таким же, что и разрешение второго компонента цвета.
[138] В вышеуказанном решении первый узел 806 регулирования дополнительно выполнен с возможностью регулирования разрешения первого компонента цвета, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем регулирование включает повышение разрешения или понижение разрешения.
[139] Первый узел 807 обновления дополнительно выполнен с возможностью обновления обработанного значения первого компонента цвета текущего блока на основании отрегулированного разрешения первого компонента цвета, причем отрегулированное разрешение первого компонента цвета является таким же, что и разрешение второго компонента цвета.
[140] В вышеуказанном решении первый узел 806 регулирования дополнительно выполнен с возможностью выполнения второй обработки в отношении первого компонента цвета на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем вторая обработка включает повышение разрешения и соответствующую обработку предварительно установленного режима обработки или включает понижение разрешения и соответствующую обработку предварительно установленного режима обработки.
[141] Первый узел 805 получения дополнительно выполнен с возможностью получения обработанного значения первого компонента цвета текущего блока согласно результату второй обработки, причем обработанное разрешение первого компонента цвета текущего блока является таким же, что и разрешение второго компонента цвета текущего блока.
[142] В вышеуказанном решении первый узел 801 определения дополнительно выполнен с возможностью определения параметра модели предсказания в соответствии с обработанным значением первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета.
[143] Первый узел 803 построения выполнен с возможностью построения модели предсказания в соответствии с параметром модели.
[144] В вышеуказанном решении со ссылкой на фиг. 8 кодер 80 может дополнительно содержать первый узел 808 предсказания. Первый узел 808 предсказания выполнен с возможностью выполнения межкомпонентного предсказания в отношении второго компонента цвета текущего блока согласно модели предсказания для получения предсказанного значения второго компонента цвета текущего блока.
[145] Следует понимать, что в варианте реализации «узел» может представлять собой часть схемы, часть процессора, часть программы или программного обеспечения и т.д., который может быть модульным или немодульным. В дополнение, в варианте реализации различные компоненты могут быть интегрированы в один узел обработки, или каждый узел может физически присутствовать, или два или более узлов могут быть интегрированы в один узел. Вышеупомянутый интегрированный узел может быть реализован в форме аппаратных средств или программного функционального узла.
[146] Интегрированный узел может храниться на машиночитаемом носителе данных, если он реализован в виде программного функционального узла, и продаваться или использоваться в качестве отдельного продукта. На основании понимания этого технические решения настоящего изобретения по существу или та часть технических решений, которая вносит вклад в область техники изобретения, или все технические решения или их часть могут быть реализованы в виде программного продукта, который хранится на запоминающем устройстве и содержит команды для обеспечения выполнения компьютерным устройством (которое может представлять собой персональный компьютер, сервер или сетевое устройство и т.п.) всех или части этапов, описанных в различных вариантах реализации настоящего изобретения. Запоминающее устройство включает различные носители, способные хранить программные коды, такие как универсальная последовательная шина (USB), флеш-накопитель, постоянное запоминающее устройство (ROM), запоминающее устройство с произвольным доступом (RAM), съемный жесткий диск, диск, компакт-диск (CD) или тому подобное.
[147] В вариантах реализации дополнительно предоставлен компьютерный носитель данных. Компьютерный носитель данных хранит программы для предсказания изображения. При исполнении по меньшей мере одним процессором программы предназначены для реализации операций способа вышеприведенных вариантов реализации.
[148] На основании структуры кодера 80 и компьютерного носителя данных на фиг. 9 показана структурная схема аппаратного обеспечения кодера 80 согласно вариантам реализации. Кодер 80 может содержать первый интерфейс 901 связи, первое запоминающее устройство 902 и первый процессор 903, при этом различные компоненты соединены вместе посредством первой системы 904 шин. Следует понимать, что первая система 904 шин используется для реализации соединения и связи между этими компонентами. В дополнение к шине данных, первая система 904 шин также содержит шину питания, шину управления и шину сигнала статуса. Однако для ясности описания на фиг. 9 различные шины обозначены как первая система 904 шин.
[149] Первый интерфейс 901 связи используется для приема и отправки сигналов в процессе отправки информации на другие внешние сетевые элементы или приема информации с них.
[150] Первое запоминающее устройство 902 выполнено с возможностью хранения компьютерных программ, которые могут быть запущены на первом процессоре 903.
[151] Первый процессор 903 выполнен с возможностью исполнения следующего при запуске компьютерных программ.
[152] Определяют по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении. По меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета. Построение модели предсказания выполняют в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[153] Следует понимать, что первое запоминающее устройство 902 в варианте реализации может представлять собой энергозависимое запоминающее устройство или энергонезависимое запоминающее устройство или может содержать как энергозависимое, так и энергонезависимое запоминающее устройство. Энергонезависимое запоминающее устройство может представлять собой ROM, программируемое постоянное запоминающее устройство (PROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM), электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM) или флеш-память. Энергозависимое запоминающее устройство может представлять собой RAM, используемое в качестве внешней кеш-памяти. В качестве примера, но без ограничения, может быть доступно много типов RAM, таких как статическое оперативное запоминающее устройство (SRAM), динамическое оперативное запоминающее устройство (DRAM), синхронное динамическое оперативное запоминающее устройство (SDRAM), синхронное динамическое оперативное запоминающее устройство с двукратной скоростью передачи данных (DDR SDRAM), улучшенное синхронное динамическое оперативное запоминающее устройство (ESDRAM), динамическое оперативное запоминающее устройство с синхронным каналом (SLDRAM) и оперативное запоминающее устройство с шиной прямого доступа (DRRAM). Следует отметить, что первое запоминающее устройство 902 систем и способов, описанных в данном документе, предназначено для включения, но не ограничения этими и любыми другими подходящими типами запоминающих устройств.
[154] Первый процессор 903 в варианте реализации настоящей заявки может представлять собой кристалл интегральной схемы и обладает функциональной возможностью обрабатывать сигналы. В процессе реализации каждый этап вышеприведенного варианта реализации способа может быть выполнен с использованием интегрированной логической схемы аппаратного обеспечения в первом процессоре 903 или командой в форме программного обеспечения. Вышеуказанный первый процессор 903 может представлять собой процессор общего назначения, процессор цифровой обработки сигналов (DSP), интегральную схему специального применения (ASIC), программируемую пользователем вентильную матрицу (FPGA) или другие программные логические устройства, дискретные логические элементы или транзисторные логические устройства, дискретные аппаратные компоненты. Различные способы, этапы и логические блок-схемы, раскрытые в вариантах реализации настоящей заявки, могут быть реализованы или исполнены. Процессор общего назначения может представлять собой микропроцессор, или процессор может представлять собой любой традиционный процессор и т.п. Этапы способа, раскрытого в комбинации с вариантами реализации настоящей заявки, могут быть реализованы непосредственно за счет аппаратного декодирующего процессора или могут быть выполнены посредством использования сочетания аппаратных и программных модулей в декодирующем процессоре. Программный модуль может быть расположен в устоявшемся в уровне техники носителе данных, таком как оперативное запоминающее устройство, флеш-память, постоянное запоминающее устройство, программируемое постоянное запоминающее устройство или электрически стираемое программируемое запоминающее устройство, регистр и т.п. Носитель данных расположен в первом запоминающем устройстве 902, и первый процессор 903 считывает информацию в первом запоминающем устройстве 902 и выполняет этапы указанного выше способа в сочетании со своим аппаратным обеспечением.
[155] Следует понимать, что эти варианты реализации, описанные в настоящем изобретении, могут быть реализованы посредством аппаратного обеспечения, программного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, межплатформенного программного обеспечения, микрокода или их сочетания. В случае реализации с аппаратным обеспечением узел обработки может быть реализован в одном или нескольких ASIC, DSP, устройствах DSP (DSPD), PLD, FPGA, универсальных процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных блоках, выполненных с возможностью исполнения функций в настоящем изобретении, или их комбинациях. В случае реализации с программным обеспечением технология настоящего изобретения может быть реализована посредством модулей (например, процессов и функций), исполняющих функции в настоящем изобретении. Программный код может храниться в запоминающем устройстве и исполняться процессором. Запоминающее устройство может быть реализовано внутри процессора или вне процессора.
[156] В другом варианте реализации первый процессор 903 дополнительно выполнен с возможностью исполнения способа, описанного в любом из приведенных выше вариантов реализации при запуске компьютерных программ.
[157] Согласно варианту реализации предоставлен кодер, и кодер содержит первый узел определения, первый узел обработки и первый узел построения. Первый узел определения выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении. Первый узел обработки выполнен с возможностью предварительной обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета. Первый узел построения выполнен с возможностью построения модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используется для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.
[158] На основе идеи изобретения, аналогичной той, что была в упомянутом выше варианте реализации, на фиг. 10 показана структурная схема декодера 100 согласно вариантам реализации. Декодер 100 содержит второй узел 1001 определения, второй узел 1002 обработки и второй узел 1003 построения.
[159] Второй узел 1001 определения выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении.
[160] Второй узел 1002 обработки выполнен с возможностью предварительной обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета.
[161] Второй узел 1003 построения выполнен с возможностью построения модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используется для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[162] В вышеуказанном решении со ссылкой на фиг. 10 декодер 100 может дополнительно содержать второй узел 1004 статистической обработки и второй узел 1005 получения.
[163] Второй узел 1004 статистической обработки выполнен с возможностью выполнения характеристической статистической обработки в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока, причем по меньшей мере один компонент цвета содержит первый компонент цвета, или второй компонент цвета, или первый компонент цвета и второй компонент цвета.
[164] Второй узел 1005 получения выполнен с возможностью получения в соответствии с результатом характеристической статистической обработки эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, причем первый компонент цвета представляет собой компонент, используемый для предсказания при построении модели предсказания, и второй компонент цвета представляет собой компонент, который предсказывают при построении модели предсказания.
[165] В вышеуказанном решении второй узел 1002 обработки дополнительно выполнен с возможностью выполнения первой обработки в отношении первого компонента цвета с использованием предварительно установленного режима обработки на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, причем предварительно установленный режим обработки включает по меньшей мере одно из следующего: фильтрация, группировка, модификация значения, квантование или деквантование.
[166] Второй узел 1005 получения дополнительно выполнен с возможностью получения обработанного значения первого компонента цвета текущего блока согласно результату первой обработки.
[167] В вышеуказанном решении со ссылкой на фиг. 10 декодер 100 может дополнительно содержать второй узел 1006 регулирования и второй узел 1007 обновления.
[168] Второй узел 1006 регулирования выполнен с возможностью регулирования разрешения первого компонента цвета, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем регулирование включает повышение разрешения или понижение разрешения.
[169] Второй узел 1007 обновления выполнен с возможностью обновления эталонного значения первого компонента цвета текущего блока на основании отрегулированного разрешения первого компонента цвета, причем отрегулированное разрешение первого компонента цвета является таким же, что и разрешение второго компонента цвета.
[170] В вышеуказанном решении второй узел 1006 регулирования дополнительно выполнен с возможностью регулирования разрешения первого компонента цвета, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем регулирование включает повышение разрешения или понижение разрешения.
[171] Второй узел 1007 обновления дополнительно выполнен с возможностью обновления обработанного значения первого компонента цвета текущего блока на основании отрегулированного разрешения первого компонента цвета, причем отрегулированное разрешение первого компонента цвета является таким же, что и разрешение второго компонента цвета.
[172] В вышеуказанном решении второй узел 1006 регулирования дополнительно выполнен с возможностью выполнения второй обработки в отношении первого компонента цвета на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, когда разрешение первого компонента цвета текущего блока отличается от разрешения второго компонента цвета текущего блока, причем вторая обработка включает повышение разрешения и соответствующую обработку предварительно установленного режима обработки или включает понижение разрешения и соответствующую обработку предварительно установленного режима обработки.
[173] Второй узел 1005 получения дополнительно выполнен с возможностью получения обработанного значения первого компонента цвета текущего блока согласно результату второй обработки, причем обработанное разрешение первого компонента цвета текущего блока является таким же, что и разрешение второго компонента цвета текущего блока.
[174] В вышеуказанном решении второй узел 1001 определения выполнен с возможностью анализа битового потока и построения модели предсказания в соответствии с параметром модели, полученным при анализе.
[175] В вышеуказанном решении со ссылкой на фиг. 10 декодер 100 может дополнительно содержать второй узел 1008 предсказания. Второй узел 1008 предсказания выполнен с возможностью выполнения межкомпонентного предсказания в отношении второго компонента цвета текущего блока согласно модели предсказания для получения предсказанного значения второго компонента цвета текущего блока.
[176] Следует понимать, что в варианте реализации «узел» может представлять собой часть схемы, часть процессора, часть программы или программного обеспечения и т.д., который может быть модульным или немодульным. В дополнение, в варианте реализации различные компоненты могут быть интегрированы в один узел обработки, или каждый узел может физически присутствовать, или два или более узлов могут быть интегрированы в один узел. Вышеупомянутый интегрированный узел может быть реализован в форме аппаратных средств или программного функционального узла.
[177] Интегрированный узел может храниться на машиночитаемом носителе данных, когда он реализован в виде программного функционального узла и продается или используется в качестве отдельного продукта. На основании такого понимания в вариантах реализации представлен компьютерный носитель данных. Компьютерный носитель данных хранит программы для предсказания изображения, которые при исполнении вторым процессором выполнены с возможностью реализации способа согласно любому из вышеприведенных вариантов реализации.
[178] На основании структуры декодера 100 и компьютерного носителя данных на фиг. 11 показана структурная схема аппаратного обеспечения декодера 100 согласно вариантам реализации. Декодер 100 может содержать второй интерфейс 1101 связи, второе запоминающее устройство 1102 и второй процессор 1103, при этом различные компоненты соединены вместе посредством второй системы 1104 шин. Следует понимать, что вторая система 1104 шин используется для реализации соединения и связи между этими компонентами. В дополнение к шине данных, вторая система 1104 шин также содержит шину питания, шину управления и шину сигнала статуса. Однако для ясности описания на фиг. 11 различные шины обозначены как вторая система 1104 шин.
[179] Второй интерфейс 1101 связи используется для приема и отправки сигналов в процессе отправки информации на другие внешние сетевые элементы или приема информации с них.
[180] Второе запоминающее устройство 1102 выполнено с возможностью хранения компьютерных программ, которые могут быть запущены на втором процессоре 1103.
[181] Второй процессор 1103 выполнен с возможностью исполнения следующего при запуске компьютерных программ.
[182] Определяют по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении. По меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета. Построение модели предсказания выполняют в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
[183] В другом варианте реализации второй процессор 1103 дополнительно выполнен с возможностью исполнения способа, описанного в любом из приведенных выше вариантов реализации при запуске компьютерных программ.
[184] Следует понимать, что функции второго запоминающего устройства 1102 и первого запоминающего устройства 902 являются схожими, и функции второго процессора 1103 и первого процессора 903 являются схожими, что не будет описано подробно в данном документе.
[185] Согласно варианту реализации предоставлен декодер, и декодер содержит второй узел определения, второй узел обработки и второй узел построения. Второй узел определения выполнен с возможностью определения по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении. Второй узел обработки выполнен с возможностью предварительной обработки по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета. Второй узел построения выполнен с возможностью построения модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используется для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.
[186] Следует отметить, что в этой заявке термины «включающий», «содержащий» или любые другие их вариации предназначены для охвата неисключающего указания. В результате процесс, способ, изделие или устройство, содержащие ряд элементов, содержат не только эти элементы, но и другие элементы, которые явно не перечислены, или дополнительно содержат элементы, присущие процессу, способу, изделию или устройству. Если отсутствуют другие ограничения, элемент, определенный предложением «содержащий...», не исключает существование других аналогичных элементов в процессе, способе, изделии или устройстве, содержащем этот элемент.
[187] Серийные номера представленных выше вариантов реализации этой заявки приведены только для описания и не демонстрируют преимущество вариантов реализации.
[188] Способы, раскрытые в нескольких вариантах реализации способа этой заявки, могут быть объединены без конфликтов для получения новых вариантов реализации способа.
[189] Признаки, раскрытые в нескольких вариантах реализации продукта этой заявки, могут быть объединены без конфликтов для получения новых вариантов реализации продукта.
[190] Признаки, раскрытые в нескольких вариантах реализации способа или вариантах реализации устройства этой заявки, могут быть объединены без конфликтов для получения новых вариантов реализации способа или вариантов реализации устройства.
[191] Вышеуказанное представляет собой некоторые варианты реализации настоящей заявки, однако объем правовой охраны настоящей заявки ими не ограничен. Любые изменения или замены, которые специалист в данной области техники может легко понять в пределах технического объема, раскрытого в этой заявке, должны попадать в объем правовой охраны этой заявки. Следовательно, объем правовой охраны этой заявки следует определять по объему правовой охраны формулы изобретения.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
[192] Согласно вариантам реализации определяют по меньшей мере один компонент цвета текущего блока в изображении; по меньшей мере один компонент цвета текущего блока предварительно обрабатывают для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета; построение модели предсказания выполняют в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, причем модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока. Таким образом, перед выполнением межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока по меньшей мере один компонент цвета предварительно обрабатывают для балансировки статистических характеристик различных компонентов цвета перед межкомпонентным предсказанием, тем самым повышая эффективность предсказания, а также эффективность кодирования при кодировании видео.

Claims (52)

1. Способ предсказания изображения, реализуемый в декодере и включающий:
определение (S401) по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении;
выполнение характеристической статистической обработки в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока, при этом по меньшей мере один компонент цвета включает первый компонент цвета, или второй компонент цвета, или первый компонент цвета и второй компонент цвета; и
получение в соответствии с результатом характеристической статистической обработки эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета;
предварительную обработку (S402) по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета; и
построение (S403) модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, при этом модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первый компонент цвета представляет собой компонент, используемый для предсказания при построении модели предсказания, и второй компонент цвета представляет собой компонент, который предсказывают при построении модели предсказания.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что по меньшей мере один компонент цвета включает первый компонент цвета и второй компонент цвета, и способ дополнительно включает:
выполнение характеристической статистической обработки в отношении первого компонента цвета и второго компонента цвета текущего блока, при этом первый компонент цвета представляет собой компонент яркости, а второй компонент цвета представляет собой компонент цветности, и компонент цветности включает Cr-компонент и Cb-компонент; и
получение в соответствии с результатом характеристической статистической обработки эталонного значения второго компонента цвета текущего блока.
4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что предварительная обработка по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета включает:
фильтрацию первого компонента цвета на основании эталонного значения первого компонента цвета текущего блока; и
получение обработанного значения первого компонента цвета текущего блока согласно результату фильтрации.
5. Способ предсказания изображения, реализуемый в кодере и включающий:
определение (S401) по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока в изображении;
выполнение характеристической статистической обработки в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока, при этом по меньшей мере один компонент цвета включает первый компонент цвета, или второй компонент цвета, или первый компонент цвета и второй компонент цвета; и
получение в соответствии с результатом характеристической статистической обработки эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета;
предварительную обработку (S402) по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока для получения по меньшей мере одного предварительно обработанного компонента цвета; и
построение (S403) модели предсказания в соответствии с по меньшей мере одним предварительно обработанным компонентом цвета, при этом модель предсказания используют для выполнения межкомпонентного предсказания в отношении по меньшей мере одного компонента цвета текущего блока.
6. Способ предсказания изображения, реализуемый в декодере и включающий:
выполнение характеристической статистической обработки в отношении первого компонента цвета, или второго компонента цвета, или первого компонента цвета и второго компонент цвета;
определение (S501), в соответствии с результатом характеристической статистической обработки эталонного значения первого компонента цвета текущего блока в изображении, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, при этом эталонное значение первого компонента цвета текущего блока представляет собой значение первого компонента цвета соседней выборки текущего блока;
фильтрацию (S502) эталонного значения первого компонента цвета текущего блока для получения отфильтрованного эталонного значения; и
получение (S503) параметра модели предсказания с использованием отфильтрованного эталонного значения, при этом модель предсказания используют для отображения значения первого компонента цвета текущего блока в предсказанное значение второго компонента цвета текущего блока, и второй компонент цвета отличается от первого компонента цвета.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что дополнительно включает фильтрацию первого компонента цвета текущего блока.
8. Способ по п. 6, отличающийся тем, что получение параметра модели предсказания с использованием отфильтрованного эталонного значения включает:
получение эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, при этом эталонное значение второго компонента цвета текущего блока представляет собой значение второго компонента цвета соседней выборки текущего блока; и
получение параметра модели предсказания с использованием отфильтрованного эталонного значения и эталонного значения второго компонента цвета текущего блока.
9. Способ по п. 6, отличающийся тем, что фильтрация эталонного значения первого компонента цвета текущего блока для получения отфильтрованного эталонного значения включает:
выполнение первой обработки для регулировки в отношении эталонного значения первого компонента цвета текущего блока и обновление эталонного значения первого компонента цвета текущего блока, когда разрешение второго компонента цвета изображения отличается от разрешения первого компонента цвета изображения, при этом первая обработка для регулировки представляет собой фильтрацию с понижением разрешения; и
фильтрацию эталонного значения первого компонента цвета текущего блока для получения отфильтрованного эталонного значения.
10. Способ по п. 6 или 9, отличающийся тем, что дополнительно включает:
фильтрацию эталонного значения с использованием предварительно установленного режима обработки в соответствии с эталонным значением первого компонента цвета текущего блока, при этом предварительно установленный режим обработки включает по меньшей мере одно из следующего: фильтрация и группировка.
11. Способ по п. 6, отличающийся тем, что фильтрация эталонного значения первого компонента цвета текущего блока для получения отфильтрованного эталонного значения включает:
выполнение второй обработки для регулировки в отношении эталонного значения второго компонента цвета текущего блока и обновление эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, когда разрешение второго компонента цвета изображения отличается от разрешения первого компонента цвета изображения, при этом вторая обработка для регулировки представляет собой понижение разрешения.
12. Способ предсказания изображения, реализуемый в кодере и включающий:
выполнение характеристической статистической обработки в отношении первого компонента цвета, или второго компонента цвета, или первого компонента цвета и второго компонент цвета;
определение (S501) в соответствии с результатом характеристической статистической обработки эталонного значения первого компонента цвета текущего блока в изображении, или эталонного значения второго компонента цвета текущего блока, или эталонного значения первого компонента цвета и эталонного значения второго компонента цвета, при этом эталонное значение первого компонента цвета текущего блока представляет собой значение первого компонента цвета соседней выборки текущего блока;
фильтрацию (S502) эталонного значения первого компонента цвета текущего блока для получения отфильтрованного эталонного значения; и
получение (S503) параметра модели предсказания с использованием отфильтрованного эталонного значения, при этом модель предсказания используют для отображения значения первого компонента цвета текущего блока в предсказанное значение второго компонента цвета текущего блока, и второй компонент цвета отличается от первого компонента цвета.
13. Кодер (80), содержащий запоминающее устройство (902) и процессор (903), при этом
запоминающее устройство (902) выполнено с возможностью хранения компьютерных программ, которые могут быть запущены на процессоре (903); и
процессор (903) выполнен с возможностью исполнения способа по п. 5 при запуске компьютерных программ.
14. Декодер (100), содержащий запоминающее устройство (1102) и процессор (1103), при этом
запоминающее устройство (1102) выполнено с возможностью хранения компьютерных программ, которые могут быть запущены на процессоре (1103); и
процессор (1103) выполнен с возможностью исполнения способа по любому из пп. 1-4 при запуске компьютерных программ.
15. Кодер (80), содержащий запоминающее устройство (902) и процессор (903), при этом
запоминающее устройство (902) выполнено с возможностью хранения компьютерных программ, которые могут быть запущены на процессоре (903); и
процессор (903) выполнен с возможностью исполнения способа по п. 12 при запуске компьютерных программ.
16. Декодер (100), содержащий запоминающее устройство (1102) и процессор (1103), при этом
запоминающее устройство (1102) выполнено с возможностью хранения компьютерных программ, которые могут быть запущены на процессоре (1103); и
процессор (1103) выполнен с возможностью исполнения способа по любому из пп. 6-11 при запуске компьютерных программ.
RU2021130793A 2019-03-25 2019-10-12 Способ предсказания изображения, кодер и декодер RU2805048C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/823,602 2019-03-25

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2023125354A Division RU2827054C2 (ru) 2019-03-25 2019-10-12 Способ предсказания изображения, кодер, декодер

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021130793A RU2021130793A (ru) 2023-04-25
RU2805048C2 true RU2805048C2 (ru) 2023-10-11

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8724711B2 (en) * 2011-07-12 2014-05-13 Intel Corporation Luma-based chroma intra prediction
US9288500B2 (en) * 2011-05-12 2016-03-15 Texas Instruments Incorporated Luma-based chroma intra-prediction for video coding
WO2016066028A1 (en) * 2014-10-28 2016-05-06 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method of guided cross-component prediction for video coding
WO2016154008A1 (en) * 2015-03-20 2016-09-29 Qualcomm Incorporated Downsampling process for linear model prediction mode
RU2604669C2 (ru) * 2011-06-28 2016-12-10 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Способ и устройство для предсказания компоненты цветности изображения с использованием компоненты яркости изображения
WO2017059926A1 (en) * 2015-10-09 2017-04-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Cross component prediction in video coding
US10200719B2 (en) * 2015-11-25 2019-02-05 Qualcomm Incorporated Modification of transform coefficients for non-square transform units in video coding

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9288500B2 (en) * 2011-05-12 2016-03-15 Texas Instruments Incorporated Luma-based chroma intra-prediction for video coding
RU2604669C2 (ru) * 2011-06-28 2016-12-10 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Способ и устройство для предсказания компоненты цветности изображения с использованием компоненты яркости изображения
US8724711B2 (en) * 2011-07-12 2014-05-13 Intel Corporation Luma-based chroma intra prediction
WO2016066028A1 (en) * 2014-10-28 2016-05-06 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method of guided cross-component prediction for video coding
WO2016154008A1 (en) * 2015-03-20 2016-09-29 Qualcomm Incorporated Downsampling process for linear model prediction mode
WO2017059926A1 (en) * 2015-10-09 2017-04-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Cross component prediction in video coding
US10200719B2 (en) * 2015-11-25 2019-02-05 Qualcomm Incorporated Modification of transform coefficients for non-square transform units in video coding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113784128B (zh) 图像预测方法、编码器、解码器以及存储介质
WO2022052533A1 (zh) 编码方法、解码方法、编码器、解码器以及编码系统
US11770542B2 (en) Colour component prediction method, encoder, and decoder
US20220239901A1 (en) Video picture component prediction method and apparatus, and computer storage medium
CN112470468A (zh) 解码预测方法、装置及计算机存储介质
RU2805048C2 (ru) Способ предсказания изображения, кодер и декодер
US20220014765A1 (en) Method for picture prediction, encoder, decoder, and storage medium
RU2827054C2 (ru) Способ предсказания изображения, кодер, декодер
CN112313950A (zh) 视频图像分量的预测方法、装置及计算机存储介质
US12101495B2 (en) Colour component prediction method, encoder, decoder, and computer storage medium
WO2023197189A1 (zh) 编解码方法、装置、编码设备、解码设备以及存储介质
WO2024207136A1 (zh) 编解码方法、码流、编码器、解码器以及存储介质
TW202325023A (zh) 視頻編解碼系統中基於交叉分量線性模型的預測方法及裝置
JP2024147829A (ja) 画像予測方法、エンコーダ、デコーダ及び記憶媒体
WO2021056224A1 (zh) 预测值的确定方法、编码器、解码器以及存储介质
CN118612449A (zh) 图像处理方法及装置、色彩重建模型训练方法及装置